1. Вступление


Здравствуйте. Меня зовут Илья. Я из Санкт-Петербурга. Мне 31 год. С давних пор у меня основные увлечения — аккумуляторы, электротранспорт и авиация.

В 2010 году я узнал про самый демократичный способ обрести личные крылья:

image

Параплан с мотором, парамотор, powered paraglider. Самый легкий и тихоходный представитель сверхлегкой авиации.

Это поистине потрясающая вещь! Самый настоящий персональный летательный аппарат из фильмов про будущее, который позволил осуществить мечту человечества летать как птица!

Состоит из отдельно приобретаемого мягкого крыла — параплана и силовой установки — ранца с двигателем и винтом, одеваемого на спину. Можно летать на высотах от нуля до 5000 метров со скоростями от 35 до 75 км/ч. Есть версии с колесами и вторым креслом для пассажира — паратрайки.

Взлетает все это дело с прямо с земли. Никаких «прыгать с горки» не нужно. Необходима лишь ровная укатанная полянка и в радиусе 200-300 метров чтобы не было деревьев, проводов, столбов, домов и прочего. В интернете по запросу «взлет парамотора» много видеороликов на эту тему. Да, следует строго соблюдать ограничения по погодным условиям и Воздушный Кодекс РФ — это отдельный значительный объем знаний, требуемых для изучения. Также тема для другого разговора — освоить полеты на этой штуке — как правило, это занимает около 3 месяцев с опытным инструктором.

В период с 2011 г. по 2016 г. я уже активно налетывал сотни часов и тысячи километров маршрутов на фабричной установке с двигателем внутреннего сгорания Moster-185:

image

Краткая информация по ней.

Двигатель двухтактный бензиновый, одноцилиндровый, объемом 185 куб.см. Макс.мощность 25 л.с (18 кВт), макс.обороты на коленвале — 8300 об/мин, макс.обороты на винте диаметром 125 см — 2950 об/мин, макс.статическая тяга — 70 кг, расход топлива в прямолинейном полете без набора — около 3-4 литра/час. Вес парамотора — 25 кг.

Леталось на парамоторе Moster-185 изумительно. Мощный, надежный, с земли срывал за несколько шагов при небольшом встречном ветре. На одном баке можно было лететь три часа без остановки, что при скорости крыла 40 км/ч давало более сотни км «пробега».

Однако были и недостатки:

  • требования к заправке качественным 95-м бензином и дорогостоящим синтетическим маслом;
  • шум, вибрации от двухтактника;
  • запах, постоянные претензий соседей по квартире, что «воняет, травишь всех нас» (да-да, я парамотор хранил в квартире, да еще и съемной, с соседями в других комнатах);
  • необходимость проводить частые техобслуживание — заменять изнашивающиеся от вибраций пружинки, сайлентблоки, прокладки, осматривать гайки, сварные швы и кучу всего перед каждым полетом.

Параллельно была уже наработанная практика езды на электровелосипеде в несколько десятков тысяч км и много собранных Li-ion батарей для колесного электротранспорта.

image

С некоторого момента, идея совместить мир электричества и мир авиации в одно целое, стала очень навязчивой.

Крайне заинтересовал сам принцип «взлететь на батарейках», а также попробовать в деле аппарат, который должен был:

  • иметь уменьшенный уровень шума;
  • обеспечивать отсутствие тряски и вибраций;
  • не нуждаться в топливе и расходниках;
  • не требовать постоянных осмотров и техобслуживания.

Первое, с чего я начал — это с авиационной теории, чтобы понять, стоило ли вообще тогда ввязываться в эту тему.

Теоретические расчеты, которые я делал 6 лет назад, хочется повторить снова, но уже в присутствии заинтересованных читателей.

2. Расчет потребной мощности для горизонтального полета. Взлетный режим


Первое, что следует понимать, что при всей своей кажущейся похожести параплана на парашют или даже надувной воздушный шар (слышал и такие ассоциации) — параплан является крылом с самым типичным аэродинамическим крыльевым профилем. То, как летает самолет и как летает параплан — имеет очень много общего. И самолету, и параплану — для создания подъемной силы и удержания себя в воздухе — необходимо постоянно двигаться вперед сквозь воздушную среду. А для движения сквозь среду — необходим движитель, который будет преодолевать её (этой среды) сопротивление.

Любой летательный аппарат опирающийся на крылья — имеет такой показатель как «аэродинамическое качество». Это показатель аэродинамического совершенства летательного аппарата, некий аналог его «КПД» (да простят мне суровые технари такое фривольное сравнение). Чем больше АК — тем меньший процент тяги от веса необходим для удержания аппарата в воздухе, чтобы он не терял высоты. Если двигатель выключен и тягу не дает — то летательный аппарат медленно будет снижаться — планировать. И здесь АК показывает соотношение горизонтальной и вертикальной скоростей.

Летая на бензиновом аппарате я промерил в нескольких полетах свою скорость и скорость снижения с заглушенным двигателем.

Значения были таковы: скорость 10.3 м/с (измерялась GPS'ом в штиль), скорость снижения 1.5 м/с (измерялась парапланерным вариометром Brauninger IQ One).

Экспериментально полученное АК = 6.8

image

Взлетный вес было нетрудно посчитать, сложив вес моего организма, крыла и установки — около 127 кг, а если строгое определение веса — то около 1250 Ньютон.

Делим вес на АК — 1250/6.8= 183 Н потребной тяги.

Теперь нам надо как-то от величины потребной тяги перейти к механической мощности на валу воздушного винта. И тут должны пойти строки формул.

Но к счастью, есть такая прекрасная, проверенная авиамоделистами (и парамотористами) программа Propeller Selector. Подставляем наши данные винта, число лопастей, воздушную скорость и вуаля:

image

Механическая мощность, которую надо подвести к воздушному винту составила около 3300 Вт.

Схема электропарамотора проста: батарея, контроллер BLDC, безщеточный мотор.

Необходимо взять КПД каждого звена:

  • батарея, провода 97% (на внутреннем сопротивлении);
  • контроллер 99%;
  • мотор 87%.

Итоговый КПД: 83.5% (тут следует сказать, что значения КПД зависит от потребной мощности, поэтому по-правильному — я должен сделать расчет в несколько итераций. Но так как я уже знаю результат и мне не хочется делать статью очень длинной — я осознанно опускаю некоторые моменты).

3300 Вт/0.835 = 3950Вт.

Почти 4 кВт непрерывной потребляемой мощности. Давайте на минуточку остановимся и задумаемся. Что такое 4 кВт? Это довольно много!

  • это квартира, в которой включили чайник, пылесос, компьютер, свет и стиральную машинку;
  • это возможность ехать со скоростью 70 км/ч на электровелосипеде;
  • это целых 72А при напряжении 55В.

Но это еще не все. Нам надо как-то оторваться от планеты и начать набирать первоначальную высоту. 4 кВт нам могут только скомпенсировать собственное снижение параплана в 1.5 м/с, а если мы хотим набирать высоту еще 1.5 м/с в плюс — то надо еще 4 кВт. И даже больше. Если поиграть с программой Propeller Selector, то можно увидеть, что чем больше мы закачиваем мощности в воздушный винт — тем хуже у него КПД:

image

(У любителей авиамоделизма часто ходят версии почему КПД винта с ростом оборотов падает. И как-то не удавалось услышать правильную версию. Все грешат на несовершенство геометрии винта, на завихрения, но дело в фундаментальных законах физики. При увеличении скорости лопасти по линейному закону — ее тяга растет квадратично, а потребляемая мощность для преодоления сопротивления воздуха — кубично. Простыми словами, чем быстрее мы крутим пропеллер — тем больше энергии уходит на разгон воздуха и меньше энергии достается нам самим, так как наша воздушная скорость не может увеличиться из-за специфики работы параплана. Тут надо добавить информацию для тех, кто не летал на парамоторе — параплан летит практически с одинаковой скоростью независимо от того, работает двигатель или нет. Скорость не зависит от газа. Почему так — это тоже отдельная тема для разговора).

Программа показала нам 8.36/0.835 = 10 кВт потребляемой электрической мощности на взлете.
В переводе на лошадиные силы — это около 14 л.с. Такое значение прекрасно согласуется с максимальной мощностью самых легких установок на ДВС. Меньше нельзя — не взлетишь.
При напряжении 55В речь начинает идти о токосъеме с батареи более 200А.

3. Как поживают наши аккумуляторы или компактный источник энергии 10 кВт


С самого начала я не хотел связываться с литий-полимерными авиамодельными аккумуляторами. Было известно, что они потянут такую нагрузку. Но мне не нравились истории про их вздувания, взрывы, ходили какие-то странные слухи, что их хватает всего-навсего на 50 циклов разряд-заряд.

К тому времени начала развиваться вейп-культура и практика массового использования элементов 18650 для очень нагруженных сценариев.

В отличии от ноутбучных ячеек, новое поколение использовало не кобальтовую химию, а NMC — никель-марганец-кобальтовую, которая обеспечивала большие пиковые токи разряда, бОльшую удельную емкость, снижающуюся год за годом цену и в качестве расплаты — небольшое снижение числа циклов разряд-заряд по сравнению с LiCoO2 (с 1000 до 500).

Мне с самого начала нравился формат 18650 — стальной корпус, аварийный клапан для сброса давления, удобство пайки/сварки, возможность задать нужную форму батареи.

image

Смущали только заявленные надписи в даташитах на высокотоковые 18650: «15А», «20А».

Интуиция подсказывала, что в неохлаждаемой сборке, где много ячеек греют друг друга бок о бок — предельный токосъем будет значительно меньше.

Требовалась понятная методика для оценки возможности снимать с компактной батареи большие продолжительные токи.

Идея была проста: у батареи есть внутреннее сопротивление. У нее есть также теплоемкость. Зная снимаемый ток — можно высчитать мощность, которая теряется внутри батареи на саморазогрев. Зная время — можно оценить прирост температуры в градусах всего аккумуляторного блока через тепловую энергию и теплоемкость.

После проведения ряда экспериментов с электровелосипедными аккумуляторными сборками было получено экспериментальное значение теплоемкости материала из которого сделаны Li-ion ячейки — 0.25 Вт-ч/кг-градус (кстати, это почти совпало с данными на зарубежных электротранспортных порталах — «795 J/kg*K Specific Heat Capacity for Li-Ion (0.22 Wh/kgxC)»).

Пункт 3.1. Оценка времени полета


На парамоторах с ДВС два-три часа висеть в воздухе — не предел. Порою полеты приходилось прекращать по причине физической усталости, а не исчерпания запасов топлива.

С аккумуляторами такой фокус не пройдет.

Тем не менее, хотелось получить максимальное время нахождения в воздухе от одной зарядки.

Максимальный вес установки, с которой еще комфортно бегать — 30 кг.
Из 30 кг — 7 кг уходит на BLDC-мотор+винт, 1 кг провода+контроллер, 10 кг — подвесная система+металлическая рама.
Остается 12 кг веса под аккумулятор.
Были выбраны ячейки фирмы LG — HG2, как сочетающие минимальное внутреннее сопротивление и максимальную емкость для формата 18650:

image

Плотность энергии у них около 0.22 кВт-ч/кг.
Суммарный запас энергии — 12 кг/(0.22 кВт-ч/кг) = 2.6 кВт-ч (240 ячеек).
Спойлер:

image

Рассчитываем время горизонтального полета без учета пикового тока на взлете:
2.6/4 = 0.65 часа или 39 минут.

Пункт 3.2. Оценка нагрева батареи


Сразу следует оговориться — в батарее изначально не предусматривалось никакое принудительное охлаждение.

  1. Это привело бы к росту сложности сборки и оттягиванию первых полетов на неопределенный срок.
  2. В нашей команде специалистов не было человека, который бы мог грамотно рассчитать систему охлаждения. Интуиция подсказывала, что простой кулер мало чем бы помог. (батарея весом 12 кг сугубо на оценочном уровне потребовала бы прокачки через себя многих десятков кг воздуха — а это десятки кубических метров за считанные десятки минут).
  3. Увеличились бы габариты и вес батареи, что крайне нежелательно для ранцевой установки, у которой очень лимитированы параметры по весу.

Расчет строился исключительно на условиях, что к концу разряда батарея едва только подберется к тепловым лимитам 60 градусов, указанных производителем ячеек как предельные.

К тому же, теоретический анализ нагрева показывал, что на первых порах без принудительного охлаждения можно обойтись.

Дано:

  • конфигурация сборки 15S16P
  • ток нагрузки — 72А
  • внутреннее сопротивление батареи по постоянному току — 24 мОм (измерялось экспериментально)
  • время полета — 0.65 часа
  • вес батареи — 12 кг

Тепловыделение внутри батареи: (75 А)^2 х 0.024 Ом х 0.65 ч = 88 Вт-ч (Закон Джоуля-Ленца)
Прирост температуры: (88 Вт-ч/12 кг)/0.23 Вт-ч/кг-градус = 32 градуса.

Если предположить, что электропарамотор выносится на улицу из бытового помещения с температурой 25 градусов, то после окончания полетов батарея достигнет температуры 25 + 32 = 57 градусов, что вписывается в температурные лимиты.

Выводы:

  1. Современные аккумуляторы подходят для решения задачи создания персонального летательного аппарата с длительностью полета около получаса;
  2. Небольшое внутреннее сопротивление высокотоковых NMC-ячеек позволяет в первом приближении обходиться без принудительных систем охлаждения;
  3. Рост продолжительности нахождения в воздухе летательного аппарата, использующего параплан в качестве несущего крыла, в условиях ограниченного запаса энергии — должен предусматривать комплексный подход:

    • использование параплана с максимальным аэродинамическим качеством;
    • увеличение диаметра винта с целью поднятия его КПД;
    • уменьшение взлетного веса (да, в том числе и применение диет для похудения);
    • сокращение веса рамы, подвески с целью его высвобождения для дополнительных аккумуляторных ячеек;
    • использование ячеек 3500 мАч, с чуть большим внутренним сопротивлением, вместо 3000 мАч с повторным тепловым расчетом.

Продолжение в следующей статье: «Как взлететь на батарейках или практика эксплуатации электропарамотора SkyMax. Часть 2»

Комментарии (36)


  1. fmkit
    09.11.2019 23:42

    эту статью писал драматург ?! на самом интересном месте обрывается и остается только гадать полетел ли эл. PPG, наблюдаю за такими попытками 3 года. Сам прыгал с парашютом и парил на дельтаплане но PPG пока только наблюдаю с коптера.


    1. shef35316 Автор
      09.11.2019 23:46

      Полетел. Все будет во второй части.


  1. frog
    09.11.2019 23:43

    По-поводу охлаждения такое соображение: если между аккумуляторами обеспечить небольшой зазор, а также зазор между всей сборкой и спиной то, по идее, поток воздуха создаваемый винтом за ними — будет обеспечивать их продувку со всех сторон.


    1. shef35316 Автор
      09.11.2019 23:48

      Зазор между ячейками потребует корпуса с уймой отверстий. Электропарамотор — вещь, которая эксплуатируется на улице. Туман, повышенная влажность, попадание под дождь — высокое напряжение и вода приведут к массовому ржавлению всех контактов внутри батареи под действием электролиза.
      Батарея должна быть герметичной.


      1. frog
        09.11.2019 23:57

        А если герметичность обеспечить для каждой ячейки, а не всей батареи? Ну там термоусадкой, скажем, каждую…


      1. chapter_one
        10.11.2019 00:06

        Герметичная батарея с циркуляцией теплоносителя, заключенная внутри второго внешнего корпуса? Но это немалый лишний вес, точно не для парамотора. Впрочем, с учетом времени полета на этой емкости, охлаждение не проблема. Можно просто забить. Заряд кончится раньше, чем начнутся проблемы с нагревом.


        1. shef35316 Автор
          10.11.2019 00:14

          Да. Если делать охлаждение — то, только по схеме как у Теслы.


      1. jaiprakash
        10.11.2019 00:37

        потребует корпуса с уймой отверстий
        Так а в чём проблема? Можно на ЧПУ заказать, можно дрелью просвелить.
        Элементы располагают квадратной сеткой, тогда есть зазоры.
        Все оголённые части покрывают лаком в несколько слоёв.
        (Видел статью на тему, пересказываю оттуда).


        1. shef35316 Автор
          10.11.2019 02:05

          Батарея увеличится в габаритах и не влезет в раму.


  1. chapter_one
    09.11.2019 23:56
    -1

    Конечно, вторую часть прочитать будет интересно, но мне и на первой части понятно, что это очень странная затея: лепить аккумуляторы на паралёт. Зачем вообще все это делать, если ДВС обеспечивает в 5-6 раз большее время полета? Чисто академический интерес?

    Жду статью про параплан с двигателем Стирлинга. Или с паровой турбиной. Можно же.


    1. shef35316 Автор
      10.11.2019 00:10
      +1

      Нельзя. Посчитайте удельную мощность двигателя Стирлинга или паровой турбины. Не взлетит.

      Все новое делается потому что академический интерес.
      Во время публичной лекции Фарадея одна женщина спросила, какая польза от нового открытия — электричества. Фарадей ответил: «А какая польза может быть от новорожденного?»

      Стоимость компонентов электропарамотора снижается. И скоро наступит момент, когда пилоту, который использует парамотор для ловли термических восходящих потоков или просто летает недолгое время, будет выгоднее купить электропарамотор, нежели чем ДВС-парамотор.


      1. chapter_one
        10.11.2019 01:11

        Насчет «скоро» у меня большие сомнения. Смотрите, в чем тут беда: ваша установка по весу тянет примерно столько же, сколько и классический мотор. Но при этом условный «топливный бак» раз в 5 меньше. И это неразрешимая проблема, нет сейчас возможности это обойти и в ближайшем будущем не будет.

        Соответственно, для существования электро парамотора нужно придумать что-то еще. Какие-то уникальные фишки, которые не может дать ДВС. Ну, кому-то может и зайдет вариант «он не пахнет», но я бы особенно не расчтитывал на этот фактор в плане стратегии продвижения, если бы я такие вещи продавал.

        Очень интересно то, что вы сделали, бесспорно. С интересом жду статью с результатами полетов. Но, все же, не вижу в этом никакого практического смысла. Чисто академический интерес, не более.

        И вот еще одно соображение от человека, летающего на парапланах без моторов. Никогда и ни под каким соусом вы не убедите человека, у которого кайф как раз в том, чтоб летать в термиках, напялить на себя движок. Хоть какой, хоть на гравицапе. Полет на тряпке свободный и с мотором — это настолько разные штуки, что ой.


        1. shef35316 Автор
          10.11.2019 02:20

          Свободник не пересядет на мотор.
          А вот моторник может перейти на парящие полеты.


        1. Quiensabe
          10.11.2019 03:41

          Я бы не был столь категоричен. Путь небольшой, но опыт полетов без мотора имею и с удовольствием бы прицепил мотор, но шум и грязь действительно отталкивают.

          Вполне возможно, что если делать подобное устройство серийно, максимально облегчить другие элементы, совместить пропеллер с мотором и т.п. то можно дотянуть запас полета с 10 кг батареи до 40-50 минут. Уже неплохо. И иногда можно и две-три таких батареи вешать (если очень хочется). ~2 часа полета — за глаза для большинства.

          Кроме того, можно совмещать с попытками свободного парения. У меня, например опыта на свободный полет не хватит, да и условия подходящие далеко не всегда есть. А тут есть возможность комбинировать и, если «не дотянул» долететь на тяге, а не садиться.


        1. Areso
          10.11.2019 10:46

          У меня есть электрический мопед.
          А бензиновый я себе никогда бы не купил ровно по тем же причинам, что упоминает автор: пахнет бензином и смазкой, они имеют свойство подтекать то тут то там, больше узлов отказа.
          На батарейках моя дистанция 20 км, а на бензине в том же формате больше сотни.


          1. Am0ralist
            10.11.2019 17:06

            У меня есть электрический мопед.
            Я вот посмотрел на Molink — и что-то тоже захотелось)


      1. chapter_one
        10.11.2019 01:23

        Возможно, стоит копать в сторону, что электромотор готов работать сразу в любую секунду и сразу отдавать тягу на любых оборотах. Такое ДВС недоступно, да. Тут есть возможность для увеличения безопасности полетов. Возможно, использовать такую штуку для обучения пилотов.


      1. Skigh
        10.11.2019 02:04

        Мне кажется перспективным вариант очень лёгкого электропарамотора «на одну затяжку» — 10-15 минут хода. Это замена лебедке, гораздо более лёгкая, дешёвая и простая в обслуживании, чем возможно на ДВС.

        Кстати, на помечтать — существуют алюминий-воздушные батареи с реальной удельной емкостью 1,3 кВт-ч/кг. Они правда одноразовые, по сути сжигают алюминий. Но если их производство и переработку поставить на поток, это будет роскошный вариант для парамоторов.


    1. kalininmr
      10.11.2019 00:44

      во первых электродвигатель шумит меньше.
      во вторых есть надежная кнопка вкл/выкл.


    1. Tomasina
      10.11.2019 18:44
      +1

      Как владелец электроскутеров аж с 2004 года, скажу — на бензиновый пересаживаться ну вообще не тянет, несмотря на их бОльшую дальность пробега. В плюсах и сильно упрощенное обслуживание, и бесшумность, и отсутствие запахов и динамика.
      Есть опыт пилотирования аэрошюта (то же что и у автора, но двигатель не в рюкзаке, а на кресле-раме с колесами) и ощущения те же — кайф от птичьего полета и в хотелках переход на электро.


  1. drWhy
    10.11.2019 00:32

    Что-то мне подсказывает, что если батарею скомпоновать менее плотно за счёт добавления обрезков алюминиевой трубки одинакового с аккумуляторами размера, метровый пропеллер на двух тысячах оборотов позаботится о том, чтобы батарея забыла о нагреве.


    1. shef35316 Автор
      10.11.2019 02:19

      Есть мысли про радиаторы такого характера.


    1. Am0ralist
      10.11.2019 17:10

      Тогда чуть большей длины, чтоб они плотно к крышке прилегали, а между ними провода проходили, а в крышке насверлить отверстий в этих местах?


  1. tzlom
    10.11.2019 00:41
    +1

    А если собрать батареи в кольцо вокруг защиты лопастей, одна ячейка греет только 2 соседние.
    Для сборки можно использовать термоусадочные рукава большого диаметра.
    Батареи лучше паять точечной сваркой ( её можно собрать из ММА / старой микроволновки, в гугле полно схем как рабочих так и не очень )
    Можно сделать шаблон по которому разложить батареи и сварить отрезками металической ленты, главное чтобы батареи лежали плотно. Затем всю эту радость в термоусадку, концы загерметизировать.
    Жёсткости должно хватить чтобы оно не развалилось пока будешь крепить к раме.


    1. shef35316 Автор
      10.11.2019 02:18

      Кольцо должно быть разборным (чтобы парамотор можно было погрузить в багажник машины) и легким. Попытки всунуть туда 12 кг аккумуляторов приведут к необходимости сильно его упрочнять. Трудно сказать насколько вес вырастет.


      1. tzlom
        10.11.2019 22:55

        Я думал оно довольно прочное, вес мотора выдерживает, т.е. как минимум 25 кг веса на него можно ставить.


  1. Skigh
    10.11.2019 01:34

    На всякий случай оставлю ссылочки на похожие проекты:
    habr.com/ru/post/429734
    openppg.com


    1. AlexPv09
      11.11.2019 06:17

      Радует что любителей электротяги в парапланеризме становится все больше, с момента написания статьи по первой ссылке много воды утекло, тем что в итоге получилось доволен, хотя процесс модернизации еще не закончен, вот некоторые видео эксплуатации установки.
      www.youtube.com/watch?v=ZLbpLwtATyc
      www.youtube.com/watch?v=Dl_2xOBsxZk
      www.youtube.com/watch?v=GVWnZGV2VHM
      www.youtube.com/watch?v=3aYWWDaypV0
      www.youtube.com/watch?v=s68lCpZGRck


  1. Dubovik_a
    10.11.2019 01:59

    1. Соединять литий-ионные аккумуляторы при помощи пайки — плохо. Правильная технология — точечная сварка. Температурой пайки даже при кратковременном воздействии можно нанести аккумулятору перманентное повреждение, плюс оно ещё и массивнее.
    2. Литий-ионные аккумуляторы — крайне опасная шутка. От 6 таких элементов, как на фото, не одна квартира сгорела. От аккумуляторов размером в одну треть элемента иногда люди гибнут. Несмотря на то, что опасность обычно возникает при зарядке (умное зарядное устройство с контролем температуры обязательно!), но при таких режимах, в которых Вы это собрались эксплуатировать, я бы не рискнул иметь эту бомбу ближе метров 20 от себя.
    3. На 72 ампера нужны очень нехилые провода от АКБ до мотора. Подумайте о повышении вольтажа с целью снижения тока.


    1. shef35316 Автор
      10.11.2019 02:14

      Пайка идет доли секунды и результирующий нагрев не сильнее, чем от точечной сварки, которая тоже так нехило разогревает ячейку в зоне прожига. Специально собрал батарею на электровелосипед себе, где часть ячеек было соединено пайкой, а часть сваркой. Год проездил и следил за износом. Повышенного износа паянных секций замечено не было.

      На больших токах никелевая лента не годится. Нужно что-то более токопроводящее. Медь 2х0.7 кв.мм пропустит с меньшим сопротивлением ток лучше, чем самая толстая никелевая лента.

      4 пущенных в параллель провода 6 кв.мм отлично пропускают 80-100 А долговременно без какого-либо нагрева.

      Бензин — тоже крайне опасная штука. Случаи возгорания бензиновых парамоторов известны. В полете происходит отвал раскаленной детали глушителя или выстреливает свечу в бензобак. Историй много.


      1. Dubovik_a
        10.11.2019 09:30

        Бензин опасен, да. Любая штуковина с большим запасом энергии опасна.
        Но бензиновая технология отрабатывается уже больше века.
        А литий — мало того, что недавно применяется в технике, так Вы им ещё и пользуетесь в очень опасной манере.


    1. ittakir
      10.11.2019 10:56

      Согласен, если такая батарея загорится в полете, мало не покажется. Намного опаснее даже разлитого бензина. И деваться некуда, разве что предусмотреть систему сброса батареи. Но она может легко заклинить в случае возгорания.
      Вероятность возгорания бензинового двигателя при правильном обслуживании очень низкая. Например, мотоциклы и бензопилы не загораются налево и направо. Вылетевшая свеча или порваный бензиновый шланг легко лечатся правильным обслуживанием.


      1. Dubovik_a
        10.11.2019 11:26

        Литий не просто загорается. Он ещё и взрываться может.
        Для аварии в такой системе достаточно замыкания всего лишь одного элемента.
        Автору могу посоветовать найти толкового электронщика, чтобы помог обезопасить эту штуку.


      1. shef35316 Автор
        10.11.2019 12:06

        Вероятность возгорания бензинового двигателя — низкая. Вероятность возгорания бензинового парамотора — не низкая. На специализированном форуме paraplan.ru разбирались ситуации пожаров.
        Нагруженный двухтактник, плотная компоновка горячих узлов, тонкий полиэтиленовый бензобак рядом с глушителем — вероятность возгорания, на мой взгляд, выше у бензинового парамотора (именно парамотора, а не машины или мотоцикла), чем у электропарамотора.

        И да, взрывы Li-ion батарей происходят на заряде. В полете она разряжается. Причем очень быстро. Были исследования, что при заряде ниже 60% способность Li-ion к самовозгоранию — практически исчезает.

        Поэтому кто очень боится — может заряжать до 60%. Заодно получит бОльшее число циклов и срок службы батареи. А 15 мин полета хватит достичь любой термика.

        Про любителей «усиков» я знаю.


  1. ANDYHUNT
    10.11.2019 20:43

    у электрического двигателя есть существенное преимущество перед двухтактными карбюраторными (именно такие стоят в 99% ранцевых паромоторах):
    1) они не заглохнут в спирали и при других не горизонтальных режимах
    2) не потребляет энергию(и заряд, соответственно) на холостых режимах. А для двухтактных бензиновых продолжительная работа на холостых недопустима (увеличивается нагар, большая вибрация)
    Сам летаю на параплане с мотором. Зная его ограничения, не отказался бы от электро варианта в перспективе.


  1. Bedal
    11.11.2019 18:52

    Такой серьёзный фундамент, без захлестнувшей и хабр методы дендрофекального проектирования.
    Такой слог.
    Такая интересная тема.

    А я карму автору не подниму!
    потому что уже поднял раньше.